Reaktoplasty vyztužené skleněnými vlákny (GRP)

Udržitelný materiál, který je výzvou pro tradiční trh.

Dnešní život bez sklolaminátů by bylo těžké si představit. Materiál, který byl objeven pro průmyslové účely přibližně na začátku 20. století, byl původně používán k izolaci domů. Další aplikace se rychle vyvíjely a dnes se tento materiál běžně používá v leteckém, automobilovém, námořním a stavebním průmyslu.

Z čeho je vyroben

Skleněným vláknem vyztužený reaktoplast (GRP – Glass fiber Reinforced Plastic) je kompozitní materiál, který se skládá z polymerové matrice a skleněných vláken. Polymerová matrice je obvykle epoxidová, vinylesterová nebo polyesterová termosetová pryskyřice. Pryskyřice poskytuje výrobku jak odolnost okolnímu prostředí tak i chemickou odolnost, je pojivem pro vlákna v konstrukci laminátu a vytváří tvar GRP. Skelná vlákna dodávají kompozitu pevnost. Mohou být uspořádána náhodně nebo směrově orientována. Nejběžnějším typem skleněných vláken používaných pro GRP je E-sklo, což je alumino-borosilikátové sklo. Sklo E-CR (elektrická / chemická odolnost) se běžně používá v aplikacích, které vyžadují zvláště vysokou odolnost proti kyselé korozi.

Proč je tak pevný

Stejně jako u mnoha jiných kompozitních materiálů se tyto dva materiály vzájemně doplňují a vytvářejí odolnější směs. Umělé pryskyřice jsou pevné v tlaku; skleněná vlákna jsou velmi silná v tahu. Spojením těchto dvou materiálů se GRP stává materiálem, který velmi dobře odolává jak tlakovým, tak i tahovým silám. Způsoby výroby GRP jsou možné navíjením vlákna, odstředivým litím, ruční laminací a stříkáním, příp. pultruzí.

Jaké jsou hlavní výhody

GRP přináší mnoho výhod. Při relativně nízké hmotnosti poskytuje vysokou mechanickou pevnost, odolnost proti chemikáliím a korozi (díky svým nevodivým vlastnostem také elektrolytické korozi), UV záření a teplotní stabilitu a je navíc šetrné k životnímu prostředí. GRP materiál je vodotěsný, takže je ideální pro všechny venkovní aplikace. Použitím nehořlavých pryskyřic lze materiál upravit tak, aby byl nehořlavý. GRP je vysoce odolný materiál s velmi dlouhou životností, ideální pro širokou škálu aplikací v různých průmyslových odvětvích.

Použití GRP pro potrubí

Od padesátých let minulého století se GRP materiál začal používat pro výstavbu potrubí. Rozsah aplikací pokrytých GRP potrubím je dnes široký: od kanalizací a rozvodů pitné vody po akumulační nádrže, drenážní trubky, vodní elektrárny, průmyslové potrubní systémy a rehabilitace se speciálními nekruhovými potrubními profily, to jsou jen některé z mnoha. Způsoby, kterými lze potrubí instalovat, jsou stejně rozmanité a zahrnují instalaci do otevřeného výkopu, instalaci nad zemí, na závěsy a podpěry, instalace pod vodou a pomocí bezvýkopových technologií, jako je relining a mikrotuneláž.

GRP v Amiblu

Amiblu GRP trouby se vyrábějí dvěma způsoby – kontinuálním navíjením (technologie Flowtite) nebo odstředivým litím (technologie Hobas). Při obou způsobech se do kompozitu skleněné vlákno-pryskyřice přidává písek a plniva tak, aby se vytvořila dostatečná tloušťka stěny a tím se zvýšila pevnost a tuhost trubky.

Proces navíjení využívá jako výztuž kontinuální a sekaná skleněná vlákna, která jsou aplikovány na rotující, posouvající se formu v obvodovém směru. Trubka je tak vytvořena směrem zevnitř ven.

Při odstředivém lití je stěna trouby vytvořena z vnější strany směrem dovnitř v rotující formě. Suroviny, včetně nasekaných skleněných vláken, se následně přivádějí do formy pomocí podávacího ramene pohybujícího se dopředu a dozadu.

Výsledkem obou procesů je GRP trouba s přesně definovanými charakteristikami, které v různých aspektech převyšují jiné trubní materiály.

Výhody GRP trub Amiblu:

Globální využití a akceptování hlavními vodohospodářskými společnostmi a úřady po celém světě.
Plně automatizovaný výrobní proces, který umožňuje, aby každá trubka byla vyráběna se specifickými vlastnostmi požadovanými pro její aplikaci a provoz.
Dostupné vysoké třídy tuhosti (např. pro oblasti s nízkou kvalitou zeminy).
Nízká hmotnost a vyhovující délka. GRP trouby váží pouze 1/4 hmotnosti trub z tvárné litiny a 1/10 hmotnosti betonových trub. To vede ke značným úsporám díky sníženým nákladům na dopravu, skladování, manipulaci a instalaci.

Více výhod:

Snížení podtlaku a vodního rázu v důsledku nízké rychlosti šíření rázové vlny.
Odolnost proti korozi v širokém rozmezí pH.
Žádná elektrolytická koroze. GRP trouby nevyžadují žádnou katodickou nebo jinou ochranu.
Schopnost odolat vysokým podélným tlakovým zatížením (2-3krát vyšší než u betonu), ke kterým dochází při protlačování potrubí.
Nízký koeficient teplotní roztažnosti.
Vynikající hydraulické průtokové vlastnosti. Hladký vnitřní povrch trubky má za následek výrazně nižší tření než u jiných materiálů.